Question

8．将某200ml MgCl₂、K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄的混合溶液分成两等份，取一份加入含a mol氯化钡溶液，刚好使硫酸根沉淀完全，继续加入含b mol硝酸银溶液，刚好使氯离子沉淀完全，另取一份加入含c mol氢氧化钠的溶液，恰好完全反应，则该溶液中的钾离子的浓度为（　　）

• A． 10（b+2a-c）
• B． （2b-c）：0.3
• C． （2b-a+c）：0.3
• D． 10（b-c）

Answer 1

分析 将某200ml MgCl₂、K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄的混合溶液分成两等份，则每一份溶液的体积为100mL．
取一份加入含a mol氯化钡溶液，刚好使硫酸根沉淀完全，根据Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓可知，溶液中的n（SO₄^2-）；a mol氯化钡向溶液中引入2amolCl^-，继续加入含b mol硝酸银溶液，刚好使氯离子沉淀完全，则能求出原溶液中Cl^-的物质的量，从而求出氯化镁的物质的量；
另取一份加入含c mol氢氧化钠的溶液，恰好完全反应，而Mg²⁺和NH₄⁺均能消耗OH^-，根据根据消耗的氢氧化钠的物质的量和镁离子的物质的量，即能求出NH₄⁺的物质的量，从而求出（NH₄）₂SO₄的物质的量，然后根据n（SO₄^2-）的物质的量，从而能求出K₂SO₄的物质的量，继而能求出钾离子的物质的量，结合溶液的体积为100mL，故能求出钾离子的浓度．

解答 解：将某200ml MgCl₂、K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄的混合溶液分成两等份，则每一份溶液的体积为100mL．
取一份加入含a mol氯化钡溶液，刚好使硫酸根沉淀完全，根据Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓可知，溶液中的n（SO₄^2-）=amol；而a mol氯化钡向溶液中新引入2amolCl^-，故当继续加入含b mol硝酸银溶液，刚好使氯离子沉淀完全时，说明原原溶液中Cl^-的物质的量n（Cl^-）=（b-2a）mol，故溶液中氯化镁的物质的量为$\frac{b-2a}{2}$mol；
另取一份加入含c mol氢氧化钠的溶液，恰好完全反应，而Mg²⁺和NH₄⁺均能消耗OH^-，根据根据消耗的氢氧化钠的物质的量为cmol，而$\frac{b-2a}{2}$mol镁离子能消耗（b-2a）molOH^-，故溶液中的NH₄⁺的物质的量n=c-（b-2a）=（c+2a-b）mol，故溶液中的（NH₄）₂SO₄的物质的量n[（NH₄）₂SO₄]=$\frac{c+2a-b}{2}$mol，而溶液中n（SO₄^2-）=amol，故n（K₂SO₄）=amol-$\frac{c+2a-b}{2}$mol=$\frac{b-c}{2}$mol，故溶液中钾离子的物质的量为（b-c）mol，而溶液的体积为100mL，故溶液中的钾离子的浓度c=$\frac{（b-c）mol}{0.1L}$=10（b-c）mol/L．
故选D．

点评 本题考查离子反应的有关计算，为高频考点，根据电荷守恒计算钾离子的物质的量是关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度中等．